数控加工程序编制课件.ppt

1、第第2章章 数控加工的程序编制数控加工的程序编制2.1 概概 述述 2.1.1 数控编程的基本概念数控编程的基本概念 数控加工的过程：数控加工的过程：首先编写零件加工程序，然后将首先编写零件加工程序，然后将程序输入数控装置，经过计算机的处理与计算，发程序输入数控装置，经过计算机的处理与计算，发出控制指令，控制机床的运动与辅助动作，自动完出控制指令，控制机床的运动与辅助动作，自动完成零件的加工。成零件的加工。 数控程序的概念：数控程序的概念：根据被加工零件的图纸及其技术根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指

2、令和格式编制的数控加工指令序列，统所规定的指令和格式编制的数控加工指令序列，就是数控加工程序，或称零件程序。就是数控加工程序，或称零件程序。 数控编程的概念：数控编程的概念：制备数控加工程序的过程称为数制备数控加工程序的过程称为数控加工程序编制，简称数控编程控加工程序编制，简称数控编程（NC programming），它是数控加工中的一项极为重要的工作。它是数控加工中的一项极为重要的工作。2.1.2 数控编程的方法数控编程的方法1. 1. 手工编程手工编程 手工编程的概念：手工编程的概念： 是指编制零件数控加工程序的是指编制零件数控加工程序的各个步骤，即从零件图纸分析、工艺决策、确定加各个步骤

3、，即从零件图纸分析、工艺决策、确定加工路线和工艺参数、计算刀位轨迹坐标数据、编写工路线和工艺参数、计算刀位轨迹坐标数据、编写零件的数控加工程序单直至程序的检验，均由人工零件的数控加工程序单直至程序的检验，均由人工来完成。来完成。 手工编程的应用范围：手工编程的应用范围： 对于点位加工或几何形状对于点位加工或几何形状不太复杂的平面零件，数控编程计算较简单，程序不太复杂的平面零件，数控编程计算较简单，程序段不多，手工编程即可实现。段不多，手工编程即可实现。2.1.2 数控编程的方法数控编程的方法2. 2. 自动编程自动编程 自动编程方法的类型：自动编程方法的类型： 以自动编程语言为基础的自动编程方

4、法以自动编程语言为基础的自动编程方法 以计算机辅助设计为基础的图形交互式自动编程方法。以计算机辅助设计为基础的图形交互式自动编程方法。 语言为基础的自动编程编程方法：语言为基础的自动编程编程方法：编程人员是依编程人员是依据所用数控语言的编程手册以及零件图样，以语言据所用数控语言的编程手册以及零件图样，以语言的形式表达出加工的全部内容，然后再把这些内容的形式表达出加工的全部内容，然后再把这些内容全部输入到计算机中进行处理，制作出可以直接用全部输入到计算机中进行处理，制作出可以直接用于数控机床的加工程序。于数控机床的加工程序。 图形交互式自动编程方法：图形交互式自动编程方法： 对零件图样进行工艺对

5、零件图样进行工艺分析，确定构图方案，利用计算机辅助设计或自动分析，确定构图方案，利用计算机辅助设计或自动编程软件本身的零件造型功能，构建出零件几何形编程软件本身的零件造型功能，构建出零件几何形状，其后还需利用软件的计算机辅助制造功能，完状，其后还需利用软件的计算机辅助制造功能，完成工艺方案的指定、切削用量的选择、刀具及其参成工艺方案的指定、切削用量的选择、刀具及其参数的设定，自动计算并生成刀位轨迹文件，利用后数的设定，自动计算并生成刀位轨迹文件，利用后置处理功能生成特定数控系统用加工程序。置处理功能生成特定数控系统用加工程序。2.2 数控编程的基础数控编程的基础 2.2.1 编程的几何基础编程

6、的几何基础 1 1 机床坐标系机床坐标系 机床坐标系的概念：机床坐标系的概念： 机床坐标系是机床上固有的机床坐标系是机床上固有的坐标系，它用于确定被加工零件在机床中的坐标、坐标系，它用于确定被加工零件在机床中的坐标、机床运动部件的特殊位置以及运动范围（如行程等。机床运动部件的特殊位置以及运动范围（如行程等。 机床坐标轴的命名方法：机床坐标轴的命名方法：直线运动轴，旋转运动直线运动轴，旋转运动轴轴 坐标轴的正方向的确定：坐标轴的正方向的确定：刀具远离工件的方向，刀具远离工件的方向，机床主轴与机床坐标系的机床主轴与机床坐标系的Z轴重合或平行轴重合或平行 2 机床零点与参考点机床零点与参考点 机床零

7、点的概念：机床零点的概念： 机床坐标系的原点称为机床零机床坐标系的原点称为机床零点。它是机床上的一个固定点，由机床制造厂确定。点。它是机床上的一个固定点，由机床制造厂确定。它是其它所有坐标系如工件坐标系、编程坐标系，它是其它所有坐标系如工件坐标系、编程坐标系，以及机床参考点的基准点。以及机床参考点的基准点。 机床零点位置的确定：机床零点位置的确定： 数控车床的零点数控车床的零点一般设在主轴前端面的中心一般设在主轴前端面的中心 数控铣床的零点数控铣床的零点位置设在机床工作台中心或者设在位置设在机床工作台中心或者设在进给行程范围的终点。进给行程范围的终点。 数控机床的参考点的概念：数控机床的参考点

8、的概念： 数控机床的参考点是用数控机床的参考点是用于对机床工作台（或滑板）与刀具相对运动的增量于对机床工作台（或滑板）与刀具相对运动的增量测量系统进行定标和控制的点。测量系统进行定标和控制的点。 参考点的位置的确定：参考点的位置的确定：由挡铁和限位开关精确地预由挡铁和限位开关精确地预先确定好的，对机床零点坐标是一个固定的已知数先确定好的，对机床零点坐标是一个固定的已知数 参考点的应用：参考点的应用： 在增量（或相对）测量或绝对测量系统中在增量（或相对）测量或绝对测量系统中 3 工件坐标系与工件零点工件坐标系与工件零点 工件坐标系的概念：工件坐标系的概念： 工件坐标系是用于确定工件工件坐标系是用

9、于确定工件几何图形上各几何要素（点、直线、圆弧等）的位几何图形上各几何要素（点、直线、圆弧等）的位置而建立的坐标系。置而建立的坐标系。 工件坐标系位置的确定：工件坐标系位置的确定： 工件坐标系的原点既是工件零点，选择工件零点的工件坐标系的原点既是工件零点，选择工件零点的原则是便于将工件图的尺寸方便地转化为编程的坐原则是便于将工件图的尺寸方便地转化为编程的坐标值和提高加工精度，故一般选在工件图样的尺寸标值和提高加工精度，故一般选在工件图样的尺寸基准上，能使工件方便地装卡、测量和检验的位置，基准上，能使工件方便地装卡、测量和检验的位置，尺寸精度和光洁度比较高的工件表面上，对称几何尺寸精度和光洁度比

10、较高的工件表面上，对称几何图形的对称中心上。图形的对称中心上。 车削工件零点的确定：车削工件零点的确定：一般放在工件的右端面或左一般放在工件的右端面或左端面，且与主轴中心线重合的地方。端面，且与主轴中心线重合的地方。 铣削工件零点的确定：铣削工件零点的确定：一般设在工件外轮廓的某一一般设在工件外轮廓的某一角上，进刀深度方向的工件零点大多取在工件表面角上，进刀深度方向的工件零点大多取在工件表面。 4 编程零点编程零点 编程零点的概念：编程零点的概念： 编程零点是编程坐标系的零点，编程零点是编程坐标系的零点， 既是程序零点。既是程序零点。 编程零点位置的确定：编程零点位置的确定： 简单零件简单零件

11、，工件零点就是编程零点。即编程坐标系，工件零点就是编程零点。即编程坐标系就是工件坐标系。就是工件坐标系。 复杂零件复杂零件，需要几个程序或子程序。为了编程方便，需要几个程序或子程序。为了编程方便和减少许多坐标值的计算，编程零点就不一定设在和减少许多坐标值的计算，编程零点就不一定设在工件零点上，而设在便于程序编制的位置。工件零点上，而设在便于程序编制的位置。5 5 绝对尺寸与增量尺寸绝对尺寸与增量尺寸 绝对尺寸绝对尺寸标注的零件尺寸，是从工件坐标系的原点标注的零件尺寸，是从工件坐标系的原点进行标注的（即坐标值）进行标注的（即坐标值） 增量尺寸增量尺寸标注的某点零件尺寸，是相对它前一点的标注的某点

12、零件尺寸，是相对它前一点的位置增量进行标注的，即零件上后一点的位置是以位置增量进行标注的，即零件上后一点的位置是以前一点为零点进行标注的前一点为零点进行标注的2.2.2 编程的工艺基础编程的工艺基础 编程员首先应该是一个很好的工艺员，并对数控机床的编程员首先应该是一个很好的工艺员，并对数控机床的性能、特点和应用、切削规范和标准刀具系统等要非常熟性能、特点和应用、切削规范和标准刀具系统等要非常熟悉。否则就无法做到全面、周到地考虑零件加工的全过程，悉。否则就无法做到全面、周到地考虑零件加工的全过程，无法正确、合理地确定零件加工程序。无法正确、合理地确定零件加工程序。1 1 加工工件的选择加工工件的

13、选择 数控车床：数控车床： 形状比较复杂的轴类零件和由复杂曲线回转形成的形状比较复杂的轴类零件和由复杂曲线回转形成的模具内型腔模具内型腔。 数控立式镗铣床和立式加工中心：数控立式镗铣床和立式加工中心： 箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的平面或箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等。立体零件，以及模具的内、外型腔等。 数控卧式镗铣床和卧式加工中心：数控卧式镗铣床和卧式加工中心： 复杂的箱体类零件、泵体、阀体、壳体等。复杂的箱体类零件、泵体、阀体、壳体等。 多坐标联动的卧式加工中心：多坐标联动的卧式加工中心： 各种复杂的曲线、曲面、叶轮、模具等。各种复杂的

14、曲线、曲面、叶轮、模具等。2 2 加工工序的划分加工工序的划分 数控机床加工零件的特点：数控机床加工零件的特点：一次装卡中就能完成全一次装卡中就能完成全部工序。部工序。 工序的划分的作用：工序的划分的作用：发挥数控机床的特点，保持数发挥数控机床的特点，保持数控机床的精度，延长数控机床的使用寿命，降低数控机床的精度，延长数控机床的使用寿命，降低数控机床的使用成本。控机床的使用成本。 在数控机床上加工零件的工序划分方法有：在数控机床上加工零件的工序划分方法有： 刀具集中分序法刀具集中分序法 该法是按所用刀具划分工序，减该法是按所用刀具划分工序，减少换刀次数，压缩空行程时间，减少不必要的定位少换刀次

15、数，压缩空行程时间，减少不必要的定位误差。误差。 粗、精加工分序法粗、精加工分序法 对单个零件要先粗加工、半精对单个零件要先粗加工、半精加工，而后精加工。对于一批零件，先全部进行粗加工，而后精加工。对于一批零件，先全部进行粗加工、半精加工，最后再进行精加工。加工、半精加工，最后再进行精加工。 按加工部位分序法按加工部位分序法 一般先加工平面，定位面，后一般先加工平面，定位面，后加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。较高的部位。3 3 工件的装卡方

16、式工件的装卡方式 在数控机床上加工零件，往往是在一次装卡中完在数控机床上加工零件，往往是在一次装卡中完成全部工序。成全部工序。 零件的定位、夹紧方式要充分注意下面的问题：零件的定位、夹紧方式要充分注意下面的问题： 尽量采用组合夹具。当工件批量较大，工件精度要尽量采用组合夹具。当工件批量较大，工件精度要求较高时，可以设计专用夹具。求较高时，可以设计专用夹具。 零件定位、夹紧的部位应考虑到不妨碍各部位的加零件定位、夹紧的部位应考虑到不妨碍各部位的加工、更换刀具以及重要部位的测量。尤其要注意不工、更换刀具以及重要部位的测量。尤其要注意不发生刀具与工件、刀具与夹具碰撞的现象。发生刀具与工件、刀具与夹具

17、碰撞的现象。 夹紧力应力求通过（或靠近）主要支承点或在支承夹紧力应力求通过（或靠近）主要支承点或在支承点所组成的三角形内。应力求靠近切削部位，并在点所组成的三角形内。应力求靠近切削部位，并在刚性较好的地方。尽量不要在被加工孔径的上方，刚性较好的地方。尽量不要在被加工孔径的上方，以减少零件变形。以减少零件变形。 零件的装卡、定位要考虑到重复安装的一致性，以零件的装卡、定位要考虑到重复安装的一致性，以减少对刀时间，提高同一批零件加工的一致性。一减少对刀时间，提高同一批零件加工的一致性。一般同一批零件采用同一定位基准，同一装卡方式。般同一批零件采用同一定位基准，同一装卡方式。4 4 加工路线的确定加

18、工路线的确定 加工路线是指数控机床加工过程中，刀具运动的加工路线是指数控机床加工过程中，刀具运动的轨迹和方向。每道工序加工路线的确定是非常重要轨迹和方向。每道工序加工路线的确定是非常重要的，因为它影响零件的加工精度和表面粗糙度。的，因为它影响零件的加工精度和表面粗糙度。 确定加工路线时应考虑以下几点确定加工路线时应考虑以下几点 应尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间。应尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间。 在铣削加工零件轮廓时，要尽量采用顺铣加工方式，在铣削加工零件轮廓时，要尽量采用顺铣加工方式，这样可以减小机床的颤振，提高零件表面粗糙度和这样可以减小机床的颤振，提高零件表面粗糙度和加工精度。加

19、工精度。 选择合理的进、退刀位置，尽量避免沿零件轮廓法选择合理的进、退刀位置，尽量避免沿零件轮廓法向切入和进给中途停顿。进、退刀位置应选在不重向切入和进给中途停顿。进、退刀位置应选在不重要的位置。要的位置。 加工路线一般是先加工外轮廓，再加工内轮廓。加工路线一般是先加工外轮廓，再加工内轮廓。切削用量的选择切削用量的选择 5 5 应考虑机床、刀具、工件、冷却液等因素应考虑机床、刀具、工件、冷却液等因素2.2.3 数控程序编制的内容与步骤数控程序编制的内容与步骤 程序编制的内容包括：程序编制的内容包括： 了解数控机床的技术性能；分析零件图纸，了解了解数控机床的技术性能；分析零件图纸，了解技术要求；

20、确定刀具、切削用量及加工顺序和走刀技术要求；确定刀具、切削用量及加工顺序和走刀路线；进行数值计算，获得刀位数据；编制加工程路线；进行数值计算，获得刀位数据；编制加工程序，并输入数控系统。序，并输入数控系统。 典型的数控编程过程与步骤：典型的数控编程过程与步骤： 1 1加工工艺分析加工工艺分析2 2计算加工轨迹和加工尺寸计算加工轨迹和加工尺寸3 3编制加工程序清单编制加工程序清单4 4程序输入程序输入5 5程序校验和试切削程序校验和试切削2.3 数控标准数控标准2.3.1 数控程序编制的国际标准和国家标准数控程序编制的国际标准和国家标准 数控标准的概念及作用：数控标准的概念及作用：数控加工程序中

21、所用的各种数控加工程序中所用的各种代码如坐标尺寸值、坐标系命名、数控准备机能指令、辅代码如坐标尺寸值、坐标系命名、数控准备机能指令、辅助动作指令、主运动和进给速度指令、刀具指令以及程序助动作指令、主运动和进给速度指令、刀具指令以及程序和程序段格式等都已制订了一系列的国际标准，这样极大和程序段格式等都已制订了一系列的国际标准，这样极大地方便了数控系统的研制、数控机床的设计、使用和推广。地方便了数控系统的研制、数控机床的设计、使用和推广。 数控代码（编码）标准：数控代码（编码）标准： EIA RS244标准标准美国电子工业协会制定的美国电子工业协会制定的 ISORS840标准标准国际标准化协会制定

22、的国际标准化协会制定的 常用的数控标准有以下几方面：常用的数控标准有以下几方面：1. 1. 数控的名词术语；数控的名词术语；2. 2. 数控机床的坐标轴和运动方向；数控机床的坐标轴和运动方向；3.3. 数控机床的字符编码（数控机床的字符编码（ISOISO代码、代码、EIAEIA代码）；代码）；4.4. 数控编程的程序段格式；数控编程的程序段格式；5.5. 准备机能（准备机能（G G代码）和辅助机能（代码）和辅助机能（M M代码）；代码）；6.6. 进给功能、主轴功能和刀具功能。进给功能、主轴功能和刀具功能。2.3.2 程序结构与程序段格式程序结构与程序段格式 1 1 加工程序的结构加工程序的结

23、构 零件加工程序有主程序和可被主程序调用的子程序组成，子零件加工程序有主程序和可被主程序调用的子程序组成，子程序有多级嵌套。程序有多级嵌套。 主程序和子程序都是由若干个主程序和子程序都是由若干个 “ “程序段程序段”（blockblock）组成。）组成。 程序段由程序段由“程序字程序字”简称简称“字字”（wordword）组成。）组成。 字是由表示地址的英文字母或特殊文字和数字组成。字是由表示地址的英文字母或特殊文字和数字组成。 字是表示某种功能的代码符号，也称为指令代码、指令或代字是表示某种功能的代码符号，也称为指令代码、指令或代码。码。 如如 G01G01、X2500.001X2500.0

24、01、F1000 F1000 2 2 程序段格式：程序段格式：固定顺序固定顺序/ /分隔符顺序分隔符顺序/ /字地址格式字地址格式 址格式如下：址格式如下：N NG GX X. .Y Y. .F FS ST TM MLFLF 1 1 程序段的序号程序段的序号 2 2 准备机能指令准备机能指令 3 3 坐标运动坐标运动尺寸尺寸 4 4 工艺性指令，工艺性指令，F F代码为进给速度指令，代码为进给速度指令，S S代代码为主轴转速指令，码为主轴转速指令，T T为刀具号指令，为刀具号指令，M M代码为辅助代码为辅助机能指令；机能指令； LFLF为程序段结束符号。为程序段结束符号。 字地址格式中常用的地

25、址字及其意义字地址格式中常用的地址字及其意义 地址字地址字 意意 义义 A A 、B B、 C C 围绕围绕X X、Y Y、Z Z轴旋转的旋转轴角度尺寸字轴旋转的旋转轴角度尺寸字 D D、E E 围绕特殊坐标轴旋转的旋转轴角度尺寸字围绕特殊坐标轴旋转的旋转轴角度尺寸字 或第或第3 3进给速度指定机能进给速度指定机能 F F 、S S、T T 进给速度指定机能、主轴速度机能、刀具进给速度指定机能、主轴速度机能、刀具 机能机能 G G 准备机能准备机能 H H 永不指定，或刀补号参数永不指定，或刀补号参数 I I、J J、K K 未指定，或插补参数未指定，或插补参数 L L、O O 不指定，或子程

26、序号代码、程序号代码不指定，或子程序号代码、程序号代码 M M 辅助机能辅助机能 N N 程序段序号程序段序号 P P、Q Q 与与X X、Y Y轴平行的第轴平行的第3 3移动坐标尺寸字移动坐标尺寸字 R ZR Z轴的快速运动尺寸或与轴的快速运动尺寸或与Z Z轴平行的第轴平行的第3 3移动移动 坐标尺寸字坐标尺寸字 U U、V V 、W W 与与X X、Y Y、Z Z轴平行的第轴平行的第2 2移动坐标尺寸字移动坐标尺寸字 X X 、Y Y、 Z Z 主坐标轴主坐标轴X X、Y Y、Z Z移动坐标尺寸字移动坐标尺寸字3 3 程序段中程序段中“功能字功能字”的意义的意义 程序段序号：程序段序号：

27、N N 准备功能字：准备功能字： G G 坐坐 标标 字字 X X. . 进给功能字：进给功能字： F F 进给速度指定方法：进给速度指定方法： 1 1）直接指定法）直接指定法 2 2）时间倒数指定）时间倒数指定 主轴转速功能字：主轴转速功能字：S S 刀具功能字：刀具功能字： T T 辅助功能字：辅助功能字： M M 程序段结束符：程序段结束符： LF / CR / “LF / CR / “* *” / “” / “；” ” 其它符号其它符号表示。表示。2.4 数控系统的指令代码数控系统的指令代码 2.4.1 国际标准化组织准规定的准备国际标准化组织准规定的准备 功能指令代码功能指令代码GG

28、代码代码 G G代码：代码：是与机床运动有关的一些指令代码，包括坐是与机床运动有关的一些指令代码，包括坐标系设定、平面选择、参考点设定、坐标尺寸表示标系设定、平面选择、参考点设定、坐标尺寸表示方法、定位、插补、刀补、固定循环、速度指定、方法、定位、插补、刀补、固定循环、速度指定、安全和测量功能等方面的指令安全和测量功能等方面的指令 模态代码：模态代码：一经在一个程序段中指定，其功能一直保一经在一个程序段中指定，其功能一直保持到被取消或被同组其它持到被取消或被同组其它G G代码所代替，即在后续代码所代替，即在后续的程序段中不写该代码，功能仍然起作用的程序段中不写该代码，功能仍然起作用非模态代码：

29、非模态代码：其功能仅在所出现的程序段内有效其功能仅在所出现的程序段内有效 2.4.2 FANUC系统系统G代码指令集代码指令集 2.4.3 G代码功能介绍代码功能介绍1 1 与坐标系有关的与坐标系有关的G G代码代码1 1）选择机床坐标系指令（）选择机床坐标系指令（G53G53） G53G53指令通过重新设置参考点坐标值的方法，在已设指令通过重新设置参考点坐标值的方法，在已设定的机床坐标系基础上改变机床坐标系。定的机床坐标系基础上改变机床坐标系。G53G53指令指令使刀具快速返回到所设定的参考点使刀具快速返回到所设定的参考点 指令的格式为：指令的格式为：（G90）G53 XY； 数值数值、为绝

30、对坐标值，增量值无效。为绝对坐标值，增量值无效。 在绝对测量系统的数控机床中不需要在绝对测量系统的数控机床中不需要G53G53指令。指令。 该指令为非模态指令。该指令为非模态指令。 执行执行G53G53指令时，应取消刀具半径补偿、刀具长度补指令时，应取消刀具半径补偿、刀具长度补偿和刀具位置偏置，而且必须在手动返回参考点或偿和刀具位置偏置，而且必须在手动返回参考点或自动返回参考点（自动返回参考点（G28G28）之后才能使用。）之后才能使用。2 2）工件坐标系设定指令工件坐标系设定指令（G92，0-TJA中为中为G50） G92指令的功能指令的功能是通过确定对刀点距工件坐标系原是通过确定对刀点距工

31、件坐标系原点的距离，即刀具在工件坐标系的坐标值（绝对点的距离，即刀具在工件坐标系的坐标值（绝对值），而设定了工件坐标系。从而建立了工件坐标值），而设定了工件坐标系。从而建立了工件坐标系与机床坐标系的关系。程序从对刀点开始，以后系与机床坐标系的关系。程序从对刀点开始，以后的绝对指令值都是此工件坐标系中的坐标值。该指的绝对指令值都是此工件坐标系中的坐标值。该指令不产生运动，只是设定工件坐标系。令不产生运动，只是设定工件坐标系。 数控车床工件坐标系设定指令格式为：数控车床工件坐标系设定指令格式为： N G92 X400. Z250.； 数控铣床及加工中心等机床的指令格式为：数控铣床及加工中心等机床的

32、指令格式为：N G92 X180. Y150.； G92指令指令也可用刀具基准点坐标值来设定工件坐标系也可用刀具基准点坐标值来设定工件坐标系3 3）选择工件坐标系指令选择工件坐标系指令（G54G59） G54G59分别称为工件坐标系分别称为工件坐标系1 1、工件坐标系、工件坐标系2 2、工件坐标系工件坐标系6 6。这。这6 6个工件坐标系是在机床坐标系设个工件坐标系是在机床坐标系设定（手动返回参考点）后，通过定（手动返回参考点）后，通过CRT/MDI控制面板控制面板用参数设定每个工件坐标系原点相对于机床坐标系用参数设定每个工件坐标系原点相对于机床坐标系原点的偏移量，而预先在机床坐标系中建立起的

33、工原点的偏移量，而预先在机床坐标系中建立起的工件坐标系。编程时用户可以选择其中的任一个坐标件坐标系。编程时用户可以选择其中的任一个坐标系。系。 指令格式为：指令格式为： G90 G55 G00 X80.0 Y40.0； 刀具在工件坐标系刀具在工件坐标系2（G55）内，快速定位到绝对坐内，快速定位到绝对坐标为标为X=80.0，Y=40.0的的A点点。4 4）设定局部坐标系指令设定局部坐标系指令（G52） 指令指令G52G52的格式：的格式：G52 IP_；设定局部坐标系设定局部坐标系 G52 IP0；取消局部坐标系取消局部坐标系 其中其中IP_IP_：局部坐标系原点偏移量，可用其坐：局部坐标系原

34、点偏移量，可用其坐 标值表示。标值表示。5 5）坐标平面设定指令坐标平面设定指令（G17，G18，G19） 笛卡尔直角坐标系有三个坐标平面笛卡尔直角坐标系有三个坐标平面XYXY、ZXZX和和YZYZ，分，分别用别用G17G17、G18G18、G19G19设定。设定。 指令格式为：指令格式为： G17XP_YP_；XY平面平面G18ZP_XP_；ZX平面平面G19YP_ZP_；YZ平面平面2. 2. 坐标值尺寸坐标值尺寸G代码代码 G90 G91 G15 G16 G20 G21 (1) 绝对值和增量值编程指令绝对值和增量值编程指令（G90，G91） 指令格式为：指令格式为： G90 IP_ G9

35、0 IP_；绝对指令；绝对指令 G91 IP_ G91 IP_；增量指令；增量指令 例如：例如： 加工直线加工直线 G90 X40.0 Y70.0 G90 X40.0 Y70.0； G91 X G91 X60.0 Y40.060.0 Y40.0； XY70.030.040.0100.0终点起点(2(2）极坐标尺寸指令极坐标尺寸指令（G15，G16） 刀具运动所达到点的坐标值可用半径和角度的极坐标表示刀具运动所达到点的坐标值可用半径和角度的极坐标表示 极坐标平面用极坐标平面用G17G17、G18G18或或G19G19指令选择，例如指令选择，例如X-YX-Y平面，第一轴（平面，第一轴（X X）指令

36、）指令半径，第二轴（半径，第二轴（Y Y）指令角度）指令角度 角度的方向以所选择坐标平面第一轴的正方向为基准，逆时针方向旋转角度的方向以所选择坐标平面第一轴的正方向为基准，逆时针方向旋转为正，顺时针方向旋转为负为正，顺时针方向旋转为负 半径和角度都可以用绝对值指令和增量值指令（半径和角度都可以用绝对值指令和增量值指令（G90G90，G91G91）来指定）来指定 极坐标指令用法的格式：极坐标指令用法的格式： G GG GG16G16； 建立极坐标指令方式建立极坐标指令方式 G GIP_IP_； ； ； G15 G15； 取消极坐标指令方式取消极坐标指令方式 其中其中 G G： 选择极坐标平面选择

37、极坐标平面, G17, G17、G18G18或或G19G19； G G： 绝对值指令和增量值指令绝对值指令和增量值指令,G90,G90或或G91G91。 G G: : 指令代码指令代码 IP_ IP_： 指定所选极坐标平面的轴地址，指定所选极坐标平面的轴地址， 第一轴指令半径，第二轴指令角度。第一轴指令半径，第二轴指令角度。 极坐标系的原点为工件坐标系零点时编程极坐标系的原点为工件坐标系零点时编程 BARBaAR极坐标系的原点为现在位置点时编程极坐标系的原点为现在位置点时编程 RBaARBAa 极坐标编程举例：极坐标编程举例： 用绝对值指令编程用绝对值指令编程 N1 G17 G90 G16N1

38、 G17 G90 G16； N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0 N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0； N3 Y150.0 N3 Y150.0； N4 Y270.0 N4 Y270.0； N5 G15 G80 N5 G15 G80 ； 用相对值指令的程序为：用相对值指令的程序为： N1 G17 G90 G16N1 G17 G90 G16； N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0 N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0； N3 G9

39、1 Y120.0 N3 G91 Y120.0； N4 Y120.0N4 Y120.0； N5 G15 G80N5 G15 G80； YX1 5 0 30270（3 3）公制，英制转换指令公制，英制转换指令（G20G20，G21G21） 设定机床的英制、米制（公制）输入功能设定机床的英制、米制（公制）输入功能 该指令在程序的开始，坐标系设置之前，该指令在程序的开始，坐标系设置之前， 用单独的程序段设定用单独的程序段设定 在增量系统，以最小增量单位输入数据在增量系统，以最小增量单位输入数据 指令格式：指令格式： G20G20；英制输入英制输入 G21 G21；公制输入公制输入 一般系统：一般系统：

40、 公制公制 英制英制 长度最小单位长度最小单位 0.001mm 0.0001inch0.001mm 0.0001inch 角度最小单位角度最小单位 0.001deg 0.001deg0.001deg 0.001deg 高精度系统：高精度系统： 长度最小单位长度最小单位 0.0001mm 0.00001inch0.0001mm 0.00001inch 角度最小单位角度最小单位 0.0001deg 0.0001deg0.0001deg 0.0001deg（4 4）小数点编程小数点编程 小数点的标识方法小数点的标识方法 计算器型小数点表示法：计算器型小数点表示法：编程的数值被当作由毫米、英吋编程的数

41、值被当作由毫米、英吋 和度设定的没有小数点的数和度设定的没有小数点的数 标准型小数点表示法：标准型小数点表示法： 编程的数值被当作由最小增量输编程的数值被当作由最小增量输 入单位设定的数入单位设定的数 小数点编程的使用方法小数点编程的使用方法 编程指令编程指令 计算器型小数点编程计算器型小数点编程 标准型小数点编程标准型小数点编程 X1000 X1000 被当作被当作X=1000mm X=1000mm 被当作被当作X=1mmX=1mm 没有小数点没有小数点 单位：单位：mm mm 单位：最小增量单位：最小增量 的指令值的指令值 输入值输入值0.001mm0.001mm X1000.0 X100

42、0.0 被当作被当作X=1000mm X=1000mm 被当作被当作X=1000mmX=1000mm 带小数点带小数点 单位：单位：mm mm 单位：单位：mmmm 的指令值的指令值 小数点编程的注意事项小数点编程的注意事项 输入数据之前，在单独的程序段设定相关的输入数据之前，在单独的程序段设定相关的G G代码，小数点的位置由该代码，小数点的位置由该G G代码指令决定。代码指令决定。 例如：例如： G20G20； 用英制输入；用英制输入； X1.0 G04X1.0 G04； X1.0X1.0表示距离，最小单位为表示距离，最小单位为0.0001inch0.0001inch，因此，因此X1.0X1

43、.0 被处理为被处理为X10000X10000。 X1.0G04 X1.0G04 等效于等效于G04 X10000G04 X10000，表示刀具暂停，表示刀具暂停1010秒。秒。 G04 X1.0G04 X1.0； 等效于等效于G04 X1000G04 X1000，表示刀具暂停，表示刀具暂停1 1秒。秒。 一个数值中，小于最小增量输入单位的小数部分被截去。一个数值中，小于最小增量输入单位的小数部分被截去。 例如：例如： X1.23456X1.23456； 最小增量输入单位为最小增量输入单位为0.001mm0.001mm时，截尾后变成时，截尾后变成X1.234X1.234 最小增量输入单位为最小

44、增量输入单位为0.0001inch0.0001inch时，该数被处理成时，该数被处理成 X1.2345X1.2345。 当数据的位数超过规定的八位时，报警产生。当数据的位数超过规定的八位时，报警产生。 假如数据用带有小数点表示时，在数据根据最小增量输入单位转换成假如数据用带有小数点表示时，在数据根据最小增量输入单位转换成 整数后，也要进行数位检查。整数后，也要进行数位检查。 例如：例如： X1.23456789X1.23456789； 产生报警，因为数位超过规定值。产生报警，因为数位超过规定值。 X123456.7X123456.7； 假定最小增量输入单位为假定最小增量输入单位为0.001mm

45、0.001mm，数值转换成，数值转换成 整数：整数：123456700123456700。因数位超过八位，产生报警。因数位超过八位，产生报警。（5 5）直径值与半径值指定直径值与半径值指定 3. 3. 关于参考点的关于参考点的G代码代码 G27 G28 G29 G30G27 G28 G29 G30 （1 1）返回参考点校验指令（）返回参考点校验指令（G27G27） 该指令是校验刀具是否正确地返回到用指令设置的参考该指令是校验刀具是否正确地返回到用指令设置的参考 点位置指令点位置指令 格式如下：格式如下： G27 IP_ G27 IP_； 其中其中IP_IP_：指令设置的参考点位置，增量值指令和

46、绝对值指令均可使用：指令设置的参考点位置，增量值指令和绝对值指令均可使用 执行上述指令时，刀具快速运动，在被指令的位置上定位执行上述指令时，刀具快速运动，在被指令的位置上定位 如果到达的位置是参考点，则返回参考点指示灯亮如果到达的位置是参考点，则返回参考点指示灯亮 如果只有一个轴正确地返回到参考点，则相对应轴的参考点指示灯亮如果只有一个轴正确地返回到参考点，则相对应轴的参考点指示灯亮 如果刀具到达的位置不是参考点，在定位之后，报警显示如果刀具到达的位置不是参考点，在定位之后，报警显示 （2 2）自动返回参考点指令（）自动返回参考点指令（G28G28） 该指令使刀具经过中间点按指令的坐标轴自动该

47、指令使刀具经过中间点按指令的坐标轴自动 返回到参考点返回到参考点 指令格式如下：指令格式如下： G28 IP_G28 IP_； 应用的例子如下：应用的例子如下： N1 G28 X40.0N1 G28 X40.0；中间点位置（；中间点位置（X40.0X40.0） N2 G28 Y60.0N2 G28 Y60.0；中间点位置（；中间点位置（X40.0X40.0，Y60.0Y60.0） （3 3）返回到第二、第三和第四参考点指令返回到第二、第三和第四参考点指令（G30G30） 该指令功能与该指令功能与G28G28指令类似，只是返回到第二、第三或第四参考点。指令类似，只是返回到第二、第三或第四参考点。

48、并且只能在自动返回第一参考点（并且只能在自动返回第一参考点（G28G28）或手动返回参考点以后使用。）或手动返回参考点以后使用。当换刀点位置与第一参考点不同时，该指令被用于运动到自动换刀点当换刀点位置与第一参考点不同时，该指令被用于运动到自动换刀点 指令格式如下：指令格式如下：G30 P2 IP_G30 P2 IP_；G30 P3 IP_G30 P3 IP_；G30 P4 IP_G30 P4 IP_；（4 4）自动从参考点返回指令自动从参考点返回指令（G29G29） 该指令使刀具从参考点经过中间点按指令的坐标轴以各轴的快速运该指令使刀具从参考点经过中间点按指令的坐标轴以各轴的快速运动速度自动地

49、返回到设定点。一般在动速度自动地返回到设定点。一般在G28G28或或G30G30后使用后使用G29G29指令。指令。 指令格式如下：指令格式如下：G29 IP_G29 IP_； 编程注意事项：编程注意事项： 用增量值编程，用增量值编程，G29G29指令中规定的值是目的点相对于中间点的增量值。指令中规定的值是目的点相对于中间点的增量值。 用绝对值编程，用绝对值编程，G29G29指令中规定的值是目的点相对于坐标原点的坐标值。指令中规定的值是目的点相对于坐标原点的坐标值。 如果用如果用G28G28指令使刀具经过中间点运动到参考点之后，工件坐标系改变，指令使刀具经过中间点运动到参考点之后，工件坐标系改

50、变，则中间点也移到新坐标系中。此后，若执行则中间点也移到新坐标系中。此后，若执行G29G29指令，则是通过移到新指令，则是通过移到新坐标系的中间点，在指令点（目的点）定位。同样的操作对坐标系的中间点，在指令点（目的点）定位。同样的操作对G30G30也适用。也适用。 G28G28和和G29G29指令应用的例子指令应用的例子 程序如下；程序如下； G28 G90 X1000.0 Y700.0G28 G90 X1000.0 Y700.0； 返回参考点（返回参考点（ABRABR），程序运），程序运 动从动从A A到到B B； T1111T1111； 在参考点换刀；在参考点换刀； G29 X1500.0